УДК: 577.29

Педоренко І.Ю., Канарський Є.Р.

TGF-β та регуляція канцерогенезу

Національний університет біоресурсів і природокористування України

В даній науковій роботі описується трансформуючий фактор росту β та його вплив на хід канцерогенезу.

Ключові слова: TGF-β, супресор, ракова пухлина, онкологія, інгібування, фактор транскрипції.

In this work is described transforming growth factor β and its impact on the progress of carcinogenesis.

Keywords: TGF-β, suppressors, cancerous tumor, oncology, inhibition, transcription factor.

Встановлено, що трансформуючий фактор росту β (TGF-β) є супресором ракових пухлин, в той час як являється промотором канцерогенної активності. Подвійна роль цього комплексу була серйозною проблемою у прийнятті рішень: якщо інгібувати TGF-β, то це може спричинити розвиток ракових пухлин, оскільки є велика кількість інших чинників, які можуть спричинити розвиток злоякісних пухлин. Однак, якщо сам фактор та його сигнальний шлях може бути корисним у лікуванні раку [2].

В епітеліальних клітинах TGF-β регулює проліферацію клітин, апоптоз, диференціювання, старіння, адгезію матриксу в напрямі клітина-клітина і клітина-позаклітинне середовище і виступає регулятором та контролером мінливості клітин як супресор пухлин. Контроль розвитку онко клітин може бути пов'язаний з втратою експресії генів для одного або декількох відомих компонентів сигнального шляху TGF-β. TGF-β інгібує проліферацію епітеліальних клітин як в вегетуючих органах, так і в органах дорослих. Інгібірування проліферації епітелію фактором TGF-β широко вивчалося в здорових клітинах мишей і людини. TGF-β може викликати апоптоз багатьох епітеліальних клітин і, в тому числі клітин щитовидної, молочної залози та клітин товстої кишки. Ці ефекти спричинені антипроліферативною дією TGF-β  в конкретних умовах [1].

Наприклад, при інгібуванні с-Myc фактором TGF-β спостерігається втрата епітеліальних клітин в різних лініях клітин раку. Були проведені дослідження, які підтверджують, що TGF-β1 може інгібувати здатність клітин входу в S фазу, коли інгібіторні білки активовані в культурах клітин, як на ранніх, так і на пізніх етапах передреплікативної G1 фази. У більшості епітеліальних, ендотеліальних і гемопоетичні клітини TGF-β фактор є посередником між клітинним циклом G1 та CDK інгібіторами p16INK4a, p15INK4B, p21CIP1, в залежності від типу клітин і Myc, Id1 і Id2. Ці три фактори транскрипції залучені до проліферації і є інгібіторами диференціації [3].

У більшості онко клітин, TGF-β не може активувати p15Ink4b і p21Cip1, а також нездатний інгібувати Myc та Id білки. У деяких випадках це пов'язано з порушенням TGF-β сигнального шляху, викликаного соматичною мутацією в компонентах TGF-β фактору [3].

Відповідно, мутації та загалом трансформуючий фактор росту β необхідно продовжувати активно досліджувати з метою досконалого вивчення регуляції розвитку онко клітин та умов від яких залежить диференціація клітин.

Література:

1. Taipale J, et al. Human mast cell chymase and leukocyte elastase release latent transforming growth factor-beta 1 from the extracellular matrix of cultured human epithelial and endothelial cells. J Biol Chem. 1995;270(9):4689–4696.

2. Miyazono K, Heldin CH. Role for carbohydrate structures in TGF-beta 1 latency. Nature. 1989;338(6211):158–160.

3. Schultz-Cherry S, Hinshaw VS. Influenza virus neuraminidase activates latent transforming growth factor beta. J Virol. 1996;70(12):8624–endothelial cells by a novel mechanism. J Cell Biol. 1993;122(4):923–932.